2013-2014 华工 系统工程导论作业答案

一．简答题

1. 什么是系统？并用一表达式描述，说明其含义。

答：所谓系统，是由相互依存、相互作用的若干要素结合而成的具有特定功能的统一体。它由许多要素构成，但从其功能来看，它又是一个不可分割的整体。

表达式说明：

S={E,R}

E=E1+E2+E3+…

E1：人员 E2：设备 E3：原材料

R=R1+R2+R3+R4

R1:要素与要素关系

R1：要素与要素关系

R2：要素与总体的关系

R3：系统与环境的关系

R4：其他关系

系统工程的着眼点：R，调整与协调各种关系

2．什么是系统的涌现性

答：系统的涌现性包括系统整体的涌现性和系统层次间的涌现性。

系统的各个部分组成一个整体之后，就会产生出整体具有而各个部分原来没有的某些东西(性质、功能、要素)，系统的这种属性称为系统整体的涌现性。

系统的层次之间也具有涌现性，即：当低层次上的几个部分组成上一层次时，一些新的性质、功能、要素就会涌现出来。

3．简述系统与环境的关系

答：新系统产生于环境；新系统的约束条件决定于环境；决策的依据来自于环境，试制所需资源来自于环境；最后，系统的品质也这能放在环境中进行评价。

系统对环境的依赖性，产生与环境，运行与环境中，适应环境；

系统与环境划分的确定性与相对性；

系统与环境相互影响，物质、能量、信息交换；

系统（S）+ 环境（S）= 更大的系统（Ω）。

这就要求我们，研究系统时必须放宽眼界，不但要看到整个系统本身，还要看到系统的环境或背景。只有在一定的背景上考察系统，才能看清系统的全貌；只有在一定的环境中研究系统，才能有效地解决系统中的问题。

4．按钱学森提出的系统新的分类方法，系统如何分类？对每一类系统举一例。

答：钱学森提出如下分类：1）按照系统规模分为小系统、大系统、巨系统。2）按照系统结构复杂程度分为简单系统和复杂系统两类。举例说明：

小系统：一个三口家庭大系统：一个地级市巨系统：一个大国

简单：一个局域网复杂：因特网

5．如果用下面表达式描述某一企业系统S={E，R}Ω{E∣R}，举例说明E和R分别表示那些内容？

答：E表示要素的结合 R表示各种关系的集合。

举例：

E——构成企业的各子系统；

R——子系统之间、系统与整体之间、系统与环境之间、子系统与环境之间的关系

6．系统的结构与功能的关系是怎样的？

答：系统的结构与功能的关系：作为一个系统，必须包括其要素的集合与关系的集合，两者缺一不可，两者结合起来，才能决定一个系统的具体结构与特定功能。

结构决定功能；从功能需求寻求合理结构；环境的作用，与结构共同决定功能。

7．系统工程的定义是什么？简言之又是什么？

答：系统工程是一门不同于其他技术的工程技术，是一门综合性的整体技术，又是一门定性、定量相结合的技术，是从整体上研究和解决问题的科学方法。

简言之，“组织管理的技术——系统工程”。

8．系统工程的主要特点是什么？

答：系统工程的主要特点是：1.“一个系统，两个最优”一个系统是指：以系统为研究对象，要求综合地、全面地考虑问题：“两个最优”是只：研究系统的目标是总统效果最优，同时实现这些目标的具体的方法或途径也要求达到最优。2.以“软”为主，软硬结合传统的工程技术，如电子工程，土建工程、机械工程等等，以“硬件”对象为住可以将它们划归广义“物理学”的范畴，是有“硬”技术为主的工程技术。3.跨学科多，综合性强所谓综合性强可以从两方面理解：一是用到知识是综合性的，系统工程的研究要用到自然科学、数学科学、社会科学、系统科学等个方面的知识。二是开展系统工程项目要有个方面的专家参加，协同作战。4.从定性到定量的综合集成研究；这是钱学森院士提出的系统工程方法论，具有丰富的内容，本书将在第四章详细介绍。5. 宏观研究为主，兼顾微观研究；4.实践性与咨询性系统工程应用研究是要针对实际问题的，是要接受实践的检验的，这是系统工程的实践性。

9．简述霍尔模型的粗结构和细结构分别由哪些部分组成？

答：粗结构由（1）规划阶段；（2）设计阶段；（3）研制阶段；（5）生产阶段；（6）运行阶段；（7）更新阶段，这7个阶段是按时间先后秩序排列的，顾有“时间维”之称。又称为系统工程方法论的粗结构。

细结构由（1）摆明问题第一，环境方面的调查研究。环境

因素可分为三类：（a）物理和技术的环境，主要包括：已有系统；用于已有系统的方法；已执行的技术标准；内部技术情况；过渡因素；目前和将来的试制条件；外部技术情况。（b）经济和事物的环境，主要包括：组织结构；组织人员；政策法令；领导爱好倾向；价格结构；新系统的经济条件；事物运用。（c）社会环境，主要包括：大规模的社会因素；个别的因素。第二，需求方面的调查研究。需求研究大略有下列六项要点：（a）研究需求的一般指标；（b）组织上的资源和约束；（c）计划情况和时常特性；（d）竞争状况；（e）用户爱好、习惯和动机；（f）来自需求研究的设计要求；（2）确定目标。（3）系统综合；（4）系统分析；（5）系统评价；（6）决策；（7）实施。

10．在确定目标时应注意哪些几条原则？我国一般工程项目制订目标时应考虑哪几个方面？

答：（1）a.要有长远观点：选择对于系统的未来有重大意义的目标；

b.要有总体观点：着眼于系统的全局利益，必要时可以在某些局部作出让步；

c.注意明确性：目标务必具体明确，力求用数量表示；

d.多目标时应注意区分主次、轻重、缓急，以便加权计算；

e.权衡先进性和可行性：目标应该是先进而经过努力可以实现的，

要注意实现目标的约束条件；

f.注意标准化：以便于同国际国内的同类系统进行比较，争取先进水平。